氫燃料內燃機汽車的優勢與前景

雖然燃料電池汽車以其比功率大、效率高和無汙染等優點是替代石油燃料汽車的理想解決方案，但由於其成本、性能等問題在近期內尚無法得到滿意解決，難以迅速進入市場。日本一家權威評估機構矢野研究所稱，在向氫能源過渡的過程中使用內燃裝置的氫燃料汽車
，將先於燃料電池汽車進入市場。發達國家對氫燃料發動機汽車和燃料電池汽車的研究盡管有所側重
，但都很重視。美國既推進燃料電池汽車，也推進氫燃料發動機汽車
，美國GM汽車公司更偏愛燃料電池一些

，Ford汽車公司則在氫燃料內燃發動機方麵動作更大。德國BWM則力推氫燃料發動機
，是歐洲綜合氫氣燃料計劃步驟II(EIHP2)的主要參與者。

氫燃料內燃機汽車與燃料電池汽車從技術、價格及市場接受度等綜合方麵對比，氫燃料內燃機汽車應該先於燃料電池汽車進入市場。

1)從技術先進性分析，燃料電池不僅解決能源問題
，而且是真正的零汙染
，是最終解決方案
，而氫燃料發動機同樣解決能源問題
，氫燃燒本身也無汙染，但不同的是
，由於燃燒必須有空氣，而空氣的氮氣和氧氣在高溫下要產生氧化氮汙染，但與石油燃料發動機相比僅有這一種汙染物。

2)從技術可行性分析，燃料電池技術門檻高
，近期實用化仍有相當難度。而氫燃料內燃機可利用現有內燃機的技術積累及成熟的經驗，實現相對容易。

3)從市場接受度分析
，氫燃料內燃機明顯優於燃料電池，氫燃料內燃機可以部分利用現有內燃機的基礎、市場化模式

、維修經驗與渠道，再有人們的消費習慣等，推廣相對容易。

4)從價格方麵對比


，燃料電池造價昂貴，運行費用同樣昂貴。而氫燃料發動機以石油燃料發動機為基礎，可以想象
，造價和運行費用低得多。

5)就氫燃料發動機本身而言
，相比石油燃料發動機時也有諸多優點。例如
，氫的單位質量發熱量高於汽油
；氫的火焰傳播速度比石油燃料快得多，在發動機中燃燒時抗爆性比汽油好，可以采用較高的壓縮比，因此熱效率比燃用汽油時高；氫比汽油具有更寬的著火界限
，易於實現稀薄燃燒，提高經濟性，同時可以降低最高燃燒溫度，大幅度地減少NOx 的排放量
；氫混合氣點火能量低，隻有汽油的1 /3，極易點燃，工作時幾乎從不失火，具有良好的啟動性；氫的自燃溫度較天然氣和汽油都要高，又有利於提高壓縮比
，提高氫燃料內燃機的熱效率等。

此外，燃料電池汽車和氫燃料發動機汽車在車載氫源等方麵的共性之處使二者的研究開發技術互相促進。因此，氫燃料汽車作為燃料電池電動汽車的過渡車型將被汽車製造商所青睞而率先進入市場，它的研究有著廣闊的應用前景。